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摘 要:物理学是一门以实验为基础的科学,实验教学是物理教学的基础。作为中职物理教师,必须高度重视和加强实验教学。通过演示实验,培养学生的观察能力和激发学习物理的兴趣;通过亲自动手实验,锻炼学生的动手操作能力;通过教材中的做一做、实践活动、课外兴趣和学生在实验资源开发等强化活动,培养和提高学生的实验和实践能力。
关键词:实验教学;实验能力;实践能力
物理学是一门以实验为基础的科学,物理学的很多规律是从实验中总结得来,并最终需用实验来检验其正确性。同时,中职学生一般对实验有较大的兴趣,希望观察新奇的实验现象,接触较精密的实验仪器,并渴望亲手操作。因此物理教学必须重视实验教学,运用实验去激发学生学习物理的兴趣,指导学生观察,让学生亲身体验实验准备的艰辛和成功的喜悦,进而培养学生的观察能力、思维能力、分析和解决问题的能力。笔者给合多年的中职物理教学实践认为中职物理加强实验教学,培养学生的实验、实践能力,可以从以下几个方面着手。
一、提高对物理实验重要性的认识
著名物理学家杨振宁曾对中、美两国学生进行一番比较后指出:“中国的学生学习非常刻苦,基础知识丰富、扎实,且善于考试。但他们却普遍存在动手能力差,不善于提出问题等缺陷。”杨教授的这番话恰当地揭示了重理论轻实践对物理实验不够重视的教学极大地抑制了学生观察能力和实践能力的培养和遏制了学生的思维能力和创新能力。实际上,物理实验既可以帮助学生奠定坚实可靠的感性认识,又可以帮助学生总结和验证物理规律以及理解物理问题的研究方法等,让学生在轻松愉快的环境中学习物理知识。尽管现代的多媒体技术手段也能把物理实验过程演绎的十分逼真,但它终究不能代替物理实验训练和提高学生的实验能力。新的中职物理教学大纲的教学目标也明确规定:培养和提高学生的观察能力、实验能力、思维能力、分析和解决问题的能力、自我发展和获取知识的能力。因此,作为中职物理教师应不断“洗脑”,改变旧思想,树立新理念;把物理实验教学落实在行动上,真正做到理论教学和实践相结合。
二、加强演示实验,培养学生的观察能力
演示实验是物理实验的重要组成部分,是培养学生观察能力的重要手段。因此,物理教师应充分发挥这一作用,大胆增设演示实验,力所能及地通过演示实验开发学生的智力。这就要求物理教师在演示实验过程中具有丰富的经验:1、要充分准备,如检查仪器是否能正常使用,并亲自操作,同时分析实验中可能会出现的问题及解决办法。2.把握演示时间,注意与教学进度紧密配合。3.如何提高实验效果和可见度,如何引导学生观察,启发学生思维等。4、尽可能让学生参与。传统的演示实验,通常教师演示,学生看,而且后排的学生很多看不清,不同程度的限制了学生智能和潜能的发展,直接影响到演示实验的效果。因此,在演示实验中应积极引导学生观察、猜想、分析和归纳总结,同时尽可能多让学生参与实验操作,让学生充分了解实验的内容,通过观察、思考和体会,加深理解。例如《全电路欧姆定律》教学做法如下:课前先用适当的电阻与电源组成闭合电路,让电路正常工作。上课时让学生先做一道部分电路的欧姆定律练习,然后按照练习内容做实验:先把外电路断开用电压表测量电路开路时电源的输出电压并调至与练习中的电压一致。闭合电路,让学生观察电压表的示数与练习题中的计算结果是否一样?(不一样)接着提问:为什么实验结果与计算结果不一样?让学生上讲台摸一摸电源,问:有什么感觉(发热);接着问:为什么电源会发热?引导学生根据电流的热效应判定电源也有电阻,这个电阻就叫电源的内阻。然后选择不同的电压值重做上述实验总结得到闭合电路的欧姆定律。
总之,物理演示实验具有形象、生动、有趣的特点,既可以活跃课堂气氛,又可以增加学生的积极性,能帮助学生形成物理概念和得出物理规律。因此,作为一名物理教师,要尽可能在课堂上为学生展现丰富多采的物理情景,不仅要做好大纲中规定的演示实验,甚至教材上的一段话、一幅插图、一道习题也可以搬上“讲台”进行演示。这样才能达到激发学生学习物理的兴趣和培养学生的观察力的目的。
三 、加强学生实验,培养学生的动手操作能力
实验是物理教学的基础,学生分组实验是物理实验教学的重要组成部分,是训练学生实验技能的关键,能提高学生的观察分析、抽象思维能力和掌握研究物理问题的基本方法。心理学研究表明:人的动作记忆效率比语言文字记忆效率要高好几倍,“百看不如一做”说的就是这个道理。事实证明:学生对实验现象和实验过程具有很强的“悟性”,这种“悟性” 源于对日常生活丰富的感性认识。因此,物理教师应充分利用学校的实验资源开足物理实验,训练和发展学生的实验技能。笔者采取以下措施:
1、先让学生面对实物,结合说明书弄清结构,如何使用等。然后,让学生亲手操作,体验前人的经验,加深印象,以激发他们学习兴趣,从而巩固旧知识,唤起学习新知识的欲望。例如在电学部分教学中要求学生多次练习使用万用电表。
2、设置问题,把学生动手和动脑结合起来,克服只“做”不想、盲目行事,使学生了解应当怎样操作和为什么要这么做,引导学生勤于思考,善于琢磨,及时总结经验,形成方法,从而使学生在手脑并用中锻炼动手能力和思维能力,发挥自己的潜能,增长自己的才干。
3、互相督促,共同提高,为了正确掌握操作技能,提高实验能力,一定要按操作规程严格要求学生和训练学生,要求一人操作,其他人要认真观察、督促纠正操作错误,这样才能相互促进共同提高。
分组实验教学关键是要提高分组实验的效果,这就必须使学生真正进入角色,手、眼、脑并用。“物理知识的理解和应用是需要动脑、动手,并克服一定困难才能达到的。”根据教育心理学的观点,课堂教学的目的不在于教师完成某种过程,而在于通过某种活动促使学生在行为上发生某些重要的变化,以及理解上、态度上、技能上的变化。只有学生主动参与实验,在教师的认真指导下获得物理知识,印象才会更加深刻。笔者改变了“集体实验” 的方法,根据我校的实际情况,分成2人一组,展开比赛。比如,在“串联电路和并联电路”的实验中,笔者选择了分组比赛的方法。在学生分组实验的基础上。得出电路的一种连接方法:串联。进一步启发:如果再加一个小灯泡,结果会怎样?学生会开动脑筋,继续实验,这样能够加深对串联电路的理解。用同样的方法启发学生试验并联电路的连接,再组织学生迸行比较讨论,找出相同之处进行比较,得出电路的另一种连接方法:并联。再让学生多做几次,加深理解。最后,组织学生讨论,比较二者的区别,总结得出串、并联电路的特点。对做得快、做得好的实验小组给予表扬鼓励。这样,他们在实验操作中作了主人,既激发了学习物理的兴趣,又开发了智力,培养了创新思维的能力。 四、重视教材中的“做一做”、“实践活动”和课外兴趣小组活动等,提高实践能力
新的中职物理教材开设了很多实践活动内容,作为教学的补充和延申。而且这些实践活动往往具有取材容易、贴近生活、直观明了、便于操作的特点,给学生创造更多的动手机会。不仅能帮助学生加深对所学知识的理解,而且能极大提高学生学习物理的兴趣,锻炼学生的动手制作能力、独立思考能力和发展思维能力。例如:《自感 互感》中的实践活动:观察荧光灯电路,分析荧光灯镇流器的作用和原理;举例说明自感现象在生产、生活中的应用。通过学生的活动对自感现象有更深刻的认识和理解,同时,提高了动手操作能力和解决实际问题的能力。
通过物理课外兴趣小组活动,增强了学生的参与意识,调动了学生进行物理实验的积极性,使学生的参与意识、、动手操作能力、思维能力和创新能力,有了明显的提高。很多学生不满足于课堂上所看到的或书本上所接触到的实验,表现出较强的动手欲,很多想法都想付诸实施。同时,不定期地开放实验室和到实训基地,给学生大显身手的机会,又为动手能力较差的同学提供锻炼和提高的机会和场所。实行自愿参加,全面开放的办法,或根据兴趣爱好组织专题研究和探讨,学生在这种环境下或复习已学实验的操作,或做些自己设计的小实验,将能极大地增进学习物理的兴趣,有益他们动手能力的增强,有利于创造能力的培养。对于课外兴趣小组教师要给予适当的指导,当他们的“顾问”经常给予关注,但不能包办。每学期根据学生在兴趣小组中的表现,通过评比给予表扬,以鼓励学生的积极性和创造性。
还应注重学生在实验教学资源开发中的作用。学生也是实验教学资源的开发者和重要资源。老师应抓住时机,因势利导,创设实验问题情景,激发学生的参与意识,使学生有所发展,有所发现,有所创造,充分发挥学生在实验教学中的作用。这不但能培养学生的创新精神和实验探究能力,同时也能开发和积累更多的新的实验教学资源。例如,笔者讲授“光的衍射”时,上课前布置了一些探究性的问题,如你用什么办法能观察到光的衍射,请设计相应的实验。上课时不但课堂气氛活跃,而且学生设计的实验也让笔者大吃一惊:有利用人体来完成的,如眯起眼睛看灯就可以观察到衍射,将中指和食指相互靠近也可以观察到衍射;有利用身边的日常用品的,如用两支钢笔平行于日光灯可以观察到衍射,在导电纸或黑纸张将普通灯泡遮住,在黑纸张上开一小孔,孔对准灯丝……
总之,要全面提高学生的科学素质,真正培养学生的动手操作能力、实践能力和提高就业、创业能力,就必须加大物理实验教学的力度。实践证明:只有重视实验教学,才能使学生在获取物理知识的同时,潜移默化地形成良好的科学素养;只有加强实验教学,才能培养学生的观察和实验能力以及创新思维的能力,才能更好地为就业和终身发展服务。
参考文献:
[1]范爱民.刍谈实验教学资源及其开发策略[J].中学物理教学参考, 2005(5):2-5.
[2]王寿堂.加强演示实验之对策[J].忻州师范学院学报 ,2001(6):12-14.
[3]陈士芹.浅谈演示实验在物理教学中的应用[J].中国科技信息,2005(12).
关键词:实验教学;实验能力;实践能力
物理学是一门以实验为基础的科学,物理学的很多规律是从实验中总结得来,并最终需用实验来检验其正确性。同时,中职学生一般对实验有较大的兴趣,希望观察新奇的实验现象,接触较精密的实验仪器,并渴望亲手操作。因此物理教学必须重视实验教学,运用实验去激发学生学习物理的兴趣,指导学生观察,让学生亲身体验实验准备的艰辛和成功的喜悦,进而培养学生的观察能力、思维能力、分析和解决问题的能力。笔者给合多年的中职物理教学实践认为中职物理加强实验教学,培养学生的实验、实践能力,可以从以下几个方面着手。
一、提高对物理实验重要性的认识
著名物理学家杨振宁曾对中、美两国学生进行一番比较后指出:“中国的学生学习非常刻苦,基础知识丰富、扎实,且善于考试。但他们却普遍存在动手能力差,不善于提出问题等缺陷。”杨教授的这番话恰当地揭示了重理论轻实践对物理实验不够重视的教学极大地抑制了学生观察能力和实践能力的培养和遏制了学生的思维能力和创新能力。实际上,物理实验既可以帮助学生奠定坚实可靠的感性认识,又可以帮助学生总结和验证物理规律以及理解物理问题的研究方法等,让学生在轻松愉快的环境中学习物理知识。尽管现代的多媒体技术手段也能把物理实验过程演绎的十分逼真,但它终究不能代替物理实验训练和提高学生的实验能力。新的中职物理教学大纲的教学目标也明确规定:培养和提高学生的观察能力、实验能力、思维能力、分析和解决问题的能力、自我发展和获取知识的能力。因此,作为中职物理教师应不断“洗脑”,改变旧思想,树立新理念;把物理实验教学落实在行动上,真正做到理论教学和实践相结合。
二、加强演示实验,培养学生的观察能力
演示实验是物理实验的重要组成部分,是培养学生观察能力的重要手段。因此,物理教师应充分发挥这一作用,大胆增设演示实验,力所能及地通过演示实验开发学生的智力。这就要求物理教师在演示实验过程中具有丰富的经验:1、要充分准备,如检查仪器是否能正常使用,并亲自操作,同时分析实验中可能会出现的问题及解决办法。2.把握演示时间,注意与教学进度紧密配合。3.如何提高实验效果和可见度,如何引导学生观察,启发学生思维等。4、尽可能让学生参与。传统的演示实验,通常教师演示,学生看,而且后排的学生很多看不清,不同程度的限制了学生智能和潜能的发展,直接影响到演示实验的效果。因此,在演示实验中应积极引导学生观察、猜想、分析和归纳总结,同时尽可能多让学生参与实验操作,让学生充分了解实验的内容,通过观察、思考和体会,加深理解。例如《全电路欧姆定律》教学做法如下:课前先用适当的电阻与电源组成闭合电路,让电路正常工作。上课时让学生先做一道部分电路的欧姆定律练习,然后按照练习内容做实验:先把外电路断开用电压表测量电路开路时电源的输出电压并调至与练习中的电压一致。闭合电路,让学生观察电压表的示数与练习题中的计算结果是否一样?(不一样)接着提问:为什么实验结果与计算结果不一样?让学生上讲台摸一摸电源,问:有什么感觉(发热);接着问:为什么电源会发热?引导学生根据电流的热效应判定电源也有电阻,这个电阻就叫电源的内阻。然后选择不同的电压值重做上述实验总结得到闭合电路的欧姆定律。
总之,物理演示实验具有形象、生动、有趣的特点,既可以活跃课堂气氛,又可以增加学生的积极性,能帮助学生形成物理概念和得出物理规律。因此,作为一名物理教师,要尽可能在课堂上为学生展现丰富多采的物理情景,不仅要做好大纲中规定的演示实验,甚至教材上的一段话、一幅插图、一道习题也可以搬上“讲台”进行演示。这样才能达到激发学生学习物理的兴趣和培养学生的观察力的目的。
三 、加强学生实验,培养学生的动手操作能力
实验是物理教学的基础,学生分组实验是物理实验教学的重要组成部分,是训练学生实验技能的关键,能提高学生的观察分析、抽象思维能力和掌握研究物理问题的基本方法。心理学研究表明:人的动作记忆效率比语言文字记忆效率要高好几倍,“百看不如一做”说的就是这个道理。事实证明:学生对实验现象和实验过程具有很强的“悟性”,这种“悟性” 源于对日常生活丰富的感性认识。因此,物理教师应充分利用学校的实验资源开足物理实验,训练和发展学生的实验技能。笔者采取以下措施:
1、先让学生面对实物,结合说明书弄清结构,如何使用等。然后,让学生亲手操作,体验前人的经验,加深印象,以激发他们学习兴趣,从而巩固旧知识,唤起学习新知识的欲望。例如在电学部分教学中要求学生多次练习使用万用电表。
2、设置问题,把学生动手和动脑结合起来,克服只“做”不想、盲目行事,使学生了解应当怎样操作和为什么要这么做,引导学生勤于思考,善于琢磨,及时总结经验,形成方法,从而使学生在手脑并用中锻炼动手能力和思维能力,发挥自己的潜能,增长自己的才干。
3、互相督促,共同提高,为了正确掌握操作技能,提高实验能力,一定要按操作规程严格要求学生和训练学生,要求一人操作,其他人要认真观察、督促纠正操作错误,这样才能相互促进共同提高。
分组实验教学关键是要提高分组实验的效果,这就必须使学生真正进入角色,手、眼、脑并用。“物理知识的理解和应用是需要动脑、动手,并克服一定困难才能达到的。”根据教育心理学的观点,课堂教学的目的不在于教师完成某种过程,而在于通过某种活动促使学生在行为上发生某些重要的变化,以及理解上、态度上、技能上的变化。只有学生主动参与实验,在教师的认真指导下获得物理知识,印象才会更加深刻。笔者改变了“集体实验” 的方法,根据我校的实际情况,分成2人一组,展开比赛。比如,在“串联电路和并联电路”的实验中,笔者选择了分组比赛的方法。在学生分组实验的基础上。得出电路的一种连接方法:串联。进一步启发:如果再加一个小灯泡,结果会怎样?学生会开动脑筋,继续实验,这样能够加深对串联电路的理解。用同样的方法启发学生试验并联电路的连接,再组织学生迸行比较讨论,找出相同之处进行比较,得出电路的另一种连接方法:并联。再让学生多做几次,加深理解。最后,组织学生讨论,比较二者的区别,总结得出串、并联电路的特点。对做得快、做得好的实验小组给予表扬鼓励。这样,他们在实验操作中作了主人,既激发了学习物理的兴趣,又开发了智力,培养了创新思维的能力。 四、重视教材中的“做一做”、“实践活动”和课外兴趣小组活动等,提高实践能力
新的中职物理教材开设了很多实践活动内容,作为教学的补充和延申。而且这些实践活动往往具有取材容易、贴近生活、直观明了、便于操作的特点,给学生创造更多的动手机会。不仅能帮助学生加深对所学知识的理解,而且能极大提高学生学习物理的兴趣,锻炼学生的动手制作能力、独立思考能力和发展思维能力。例如:《自感 互感》中的实践活动:观察荧光灯电路,分析荧光灯镇流器的作用和原理;举例说明自感现象在生产、生活中的应用。通过学生的活动对自感现象有更深刻的认识和理解,同时,提高了动手操作能力和解决实际问题的能力。
通过物理课外兴趣小组活动,增强了学生的参与意识,调动了学生进行物理实验的积极性,使学生的参与意识、、动手操作能力、思维能力和创新能力,有了明显的提高。很多学生不满足于课堂上所看到的或书本上所接触到的实验,表现出较强的动手欲,很多想法都想付诸实施。同时,不定期地开放实验室和到实训基地,给学生大显身手的机会,又为动手能力较差的同学提供锻炼和提高的机会和场所。实行自愿参加,全面开放的办法,或根据兴趣爱好组织专题研究和探讨,学生在这种环境下或复习已学实验的操作,或做些自己设计的小实验,将能极大地增进学习物理的兴趣,有益他们动手能力的增强,有利于创造能力的培养。对于课外兴趣小组教师要给予适当的指导,当他们的“顾问”经常给予关注,但不能包办。每学期根据学生在兴趣小组中的表现,通过评比给予表扬,以鼓励学生的积极性和创造性。
还应注重学生在实验教学资源开发中的作用。学生也是实验教学资源的开发者和重要资源。老师应抓住时机,因势利导,创设实验问题情景,激发学生的参与意识,使学生有所发展,有所发现,有所创造,充分发挥学生在实验教学中的作用。这不但能培养学生的创新精神和实验探究能力,同时也能开发和积累更多的新的实验教学资源。例如,笔者讲授“光的衍射”时,上课前布置了一些探究性的问题,如你用什么办法能观察到光的衍射,请设计相应的实验。上课时不但课堂气氛活跃,而且学生设计的实验也让笔者大吃一惊:有利用人体来完成的,如眯起眼睛看灯就可以观察到衍射,将中指和食指相互靠近也可以观察到衍射;有利用身边的日常用品的,如用两支钢笔平行于日光灯可以观察到衍射,在导电纸或黑纸张将普通灯泡遮住,在黑纸张上开一小孔,孔对准灯丝……
总之,要全面提高学生的科学素质,真正培养学生的动手操作能力、实践能力和提高就业、创业能力,就必须加大物理实验教学的力度。实践证明:只有重视实验教学,才能使学生在获取物理知识的同时,潜移默化地形成良好的科学素养;只有加强实验教学,才能培养学生的观察和实验能力以及创新思维的能力,才能更好地为就业和终身发展服务。
参考文献:
[1]范爱民.刍谈实验教学资源及其开发策略[J].中学物理教学参考, 2005(5):2-5.
[2]王寿堂.加强演示实验之对策[J].忻州师范学院学报 ,2001(6):12-14.
[3]陈士芹.浅谈演示实验在物理教学中的应用[J].中国科技信息,2005(12).